53
Annexes 236 A-1 : Confort Thermique L’atmosphère environnante a des incidences à la fois physiques et affectives sur l’homme, donc elle occupe une place centrale dans la conception des bâtiments. La mission principale du dessinateur est de créer un environnement intérieur et extérieur tel qui soit adapté à toutes les activités humaines qui, probablement, y auront lieu. Le confort pourrait être défini comme la sensation de la santé physique et morale absolue. Par conséquent, selon la définition ci-dessus, le contrôle que le dessinateur peut avoir est limité. Les caractéristiques biologiques, affectives et physiques de l’habitant entrent aussi en scène. Ainsi, si un groupe de personnes s’expose au même climat, il est impossible que tous soient satisfaits en même temps. Le concepteur doit se donner comme objectif la création d’un confort thermique optimal pour le groupe, c’est à dire qu’il doit assurer des conditions dans lesquelles la plupart des personnes constituant le groupe se sente à l’aise. La neutralité thermique, pendant laquelle l’homme ne désire pas un environnement plus chaud ou plus froid, est une condition nécessaire pour le confort thermique. Cependant, l’obtention de la neutralité thermique ne garantit pas le confort. Par exemple, une personne exposée à un champ d’émission asymétrique, pourrait se trouver dans un état de neutralité thermique mais pas de confort thermique. Dans la majorité des cas ces deux conditions coïncident. L’obtention du confort humain est particulièrement importante pour les bâtiments à éclairage naturel. La façon dont l’énergie solaire est accumulée, stockée et distribuée, peut avoir une grande influence sur le confort des habitants. Le bilan des échanges thermiques entre le corps humain et l’environnement s’exprime ainsi : c r resp evap dif M Q Q Q Q Q Q + = (2.3) Q M est la chaleur métabolique Q dif est la diffusion par la peau Q evap est l’évaporation de sueur

A-1 : Confort Thermique - INSA de Lyondocinsa.insa-lyon.fr/these/2005/assimakopoulou/15_annexe.pdf · logiciel basé sur l’équation de Fanger (2.5): (){}(){}() ... 1.7 10 5867

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Annexes 236

A-1 : Confort Thermique

L’atmosphère environnante a des incidences à la fois physiques et affectives

sur l’homme, donc elle occupe une place centrale dans la conception des bâtiments.

La mission principale du dessinateur est de créer un environnement intérieur et

extérieur tel qui soit adapté à toutes les activités humaines qui, probablement, y auront

lieu.

Le confort pourrait être défini comme la sensation de la santé physique et morale

absolue. Par conséquent, selon la définition ci-dessus, le contrôle que le dessinateur

peut avoir est limité. Les caractéristiques biologiques, affectives et physiques de

l’habitant entrent aussi en scène.

Ainsi, si un groupe de personnes s’expose au même climat, il est impossible

que tous soient satisfaits en même temps. Le concepteur doit se donner comme

objectif la création d’un confort thermique optimal pour le groupe, c’est à dire qu’il

doit assurer des conditions dans lesquelles la plupart des personnes constituant le

groupe se sente à l’aise.

La neutralité thermique, pendant laquelle l’homme ne désire pas un

environnement plus chaud ou plus froid, est une condition nécessaire pour le confort

thermique. Cependant, l’obtention de la neutralité thermique ne garantit pas le

confort. Par exemple, une personne exposée à un champ d’émission asymétrique,

pourrait se trouver dans un état de neutralité thermique mais pas de confort thermique.

Dans la majorité des cas ces deux conditions coïncident. L’obtention du confort

humain est particulièrement importante pour les bâtiments à éclairage naturel. La

façon dont l’énergie solaire est accumulée, stockée et distribuée, peut avoir une

grande influence sur le confort des habitants.

Le bilan des échanges thermiques entre le corps humain et l’environnement

s’exprime ainsi :

crrespevapdifM QQQQQQ +=−−− (2.3)

QM est la chaleur métabolique

Qdif est la diffusion par la peau

Qevap est l’évaporation de sueur

Annexes 237

Qresp est la chaleur latente de la sudation

Qr est les pertes thermiques par rayonnement de la surface extérieure d’une personne

habillée vers l’environnement

Qc est la chaleur convective vers l’environnement

A-1.1 Facteurs qui influencent le confort thermique

Le corps humain transforme l’alimentation en énergie. Le rythme suivant

lequel cette transformation a lieu dépend surtout de l’intensité de l’activité. L’énergie

produite est dispersée par le corps sous forme de chaleur qui est utilisée pour le travail

extérieur. La sensation de confort dépend, en grande partie, de la facilité avec laquelle

le corps peut obtenir l’équilibre entre la consommation d’énergie et le bénéfice

thermique, d’un côté, et de la perte de chaleur, de l’autre de façon que la température

intérieure du corps soit maintenue autour de 37°C.

Les facteurs qui influencent le confort thermique peuvent être divisés en

variables personnelles (telles que l’activité et l’habillement) et variables

environnementales (telles que la température de l’air, la température radiante

moyenne, la vitesse d’air et l’humidité de l’air). Ce deuxième groupe dépend

directement de la conception du bâtiment ainsi que des systèmes de chauffage et de

refroidissement.

Les facteurs ci-dessous affectant le confort ainsi que la température effective

(combinaison de la température de l’air et de la température radiante moyenne) sont

discutés en plus détails dans les paragraphes suivants.

Travail mécanique. L’énergie libérée par le corps humain pendant qu’il produit du

travail mécanique est généralement considérée comme nulle pour la plupart des

activités menées dans des bâtiments résidentiels.

Habillement. La perte de chaleur par évaporation a généralement lieu par diffusion

de vapeur d’eau au travers de la peau, évaporation à sa surface, transport de la chaleur

à travers les vêtements par diffusion, et rayonnement de la surface de la personne

(peau – vêtements) vers les surfaces voisines (fenêtres, murs etc.). De plus, la surface

des vêtements et celle de la peau échangent aussi de la chaleur par convection en

fonction de la température et de la vitesse d’air. En d’autres termes, l’habillement est

l’isolation thermique de l’être humain.

Annexes 238

Température d’air. La température de l’air de la zone occupée d’un espace est

importante pour l’équilibre thermique et le confort des habitants. Pour les gens qui

restent assis la plupart du temps, c’est la valeur moyenne de la température de l’air à

partir du sol jusqu’à une hauteur de 1.1m, qui est considérable. Dans ces cas, on

propose de faire les mesures à une hauteur de 0,6m à partir du sol.

Température radiante moyenne. La température radiante moyenne est la

température moyenne des surfaces environnantes : murs, plafond, sol et fenêtres. Elle

détermine la perte de chaleur du corps par rayonnement vers les surfaces voisines, et a

d’importantes répercussions sur le confort humain. En saison de chauffe, pour

maintenir des conditions de confort thermique pour des individus qui ont des activités

sédentaires la différence de température entre la surface interne des fenêtres et celle

des murs verticaux froids doit être maintenue inférieure à 10 °C et la vitesse de l’air

doit rester inférieure à 0.15 m/s [ISO-7730].

Température operative. La température de l’air et la température moyenne émise

sont souvent considérées comme un paramètre connu sous le nom de température

sensible ou température de fonctionnement. Pour des vitesses d’air peu élevées (c’est

à dire <0.2m/s), la température de fonctionnement est la valeur moyenne de la

température de l’air et de la température moyenne émise.

rc

acmrtro hh

ththt

+⋅+⋅

= (2.4)

ta est la température d’air, °C

tmrt est la température radiante moyenne, °C

hc est le coefficient des échanges convectifs, W/m2C

hr est le coefficient des échanges radiatifs, W/m2C

Vitesse de l’air. La vitesse de l’air influence la perte convective de chaleur de la part

du corps. L’air à une vitesse plus élevée semblera plus froid. Par conséquent, il est

indispensable que la vitesse de l’air reste peu élevée en hiver pour que le confort

thermique soit obtenu à la plus basse température possible. Des gens qui exercent un

métier sédentaire sont particulièrement sensibles aux courants d’air, c’est à dire un

refroidissement local indésirable. L’enveloppe attentive de l’équipement de gestion

est indispensable pour éviter des vitesses de l’air exagérées. Il faut accorder une

importance particulière à la pose et à la taille des ventilateurs. Une mauvaise isolation

Annexes 239

des bâtiments disposant de grandes façades froides et des pièces à haut plafond ont

tendance à créer des champs de flux d’air indésirables.

En augmentant la circulation d’air autour du corps, les pertes thermiques élargissent

aussi. Dan ce cas, la tolérance à la température ambiante s’agrandi, par conséquent la

sensation de confort est réelle dans les températures relativement plus hautes. La

circulation d’air peut être réalisé avec des systèmes passifs (ventilation naturelle) ou

des systèmes de ventilation hybride (ventilateurs). Les ventilateurs de plafond, en

particulier, qui permettent la circulation d’air parallèle au corps humain, augmentent

la zone de confort en été, en permettant des conditions de confort à des températures

plus hautes. En contraire, en hiver les courant d’air peuvent augmenter les pertes

thermiques du corps humain, en provoquant l’insatisfaction.

Humidité relative de l’air. A des températures moyennes (15-25 °C environ), dans

des conditions stationnaires (c’est à dire si une personne reste dans le même espace

pendant longtemps), l’humidité relative de l’air à une influence faible sur la sensation

de chaleur : une augmentation de l’ordre de 10% de l’humidité relative aura la même

incidence qu’une augmentation 0.3 °C de la température de l’air. Pourtant, dans des

conditions transitoires (c’est à dire si une personne se déplace de l’intérieur à

l’extérieur ou d’un espace à l’autre ayant une humidité différente) l’incidence

thermique du changement en termes d’humidité pourrait être 2 ou 3 fois plus grande.

Quand la température dépasse les 30 °C, l’influence des changements de l’humidité

relative peut avoir des incidences considérables sur le confort thermique. De hauts

niveaux d’humidité provoquent, par exemple, des problèmes d’électricité statique, le

développement de micro-organismes et de moisissure. Le maintien de l’humidité

relative entre 30%-60% va limiter les problèmes de ce genre.

Indices de confort thermique. Le Vote Moyen Prévisible (PMV) et le Pourcentage

Prévisible d’Insatisfaction (PPI) sont des indices qui permettent de vérifier si un

environnement thermique donné amene au confort thermique. L’indice PMV prédit

l’appréciation moyenne du confort par un grand nombre de gens situés dans le même

environnement.

La norme ISO-7730 propose les indices PMV et PPI comme moyen d’évaluer

l’environnement thermique pour diverses combinaisons de l’habillement et de

l’activité, avec quatre variables d’ambiance (température d’air, température radiante,

vitesse de l’air et humidité relative).

Annexes 240

Pour employer les indices de confort dans l’évaluation de projets, il faut donc d’abord

estimer les niveaux d’habillement et d’activité des occupants, en tenant compte de

l’usage prévu des pièces. Les valeurs PMV et PPI peuvent alors être calculées par un

logiciel basé sur l’équation de Fanger (2.5):

( ) ( ){ } ( ){ }

( ) ( ) ( ) ({ }( )

⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥

⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢

−−

+−+×−−−−×−

−−−−−−×−−

= −−

4434421

4444444 34444444 2144444444 344444444 21

444444444444 3444444444444 21

4444 84444 764444444 84444444 7648476

Convection

aclccl

tRayonnemen

mrtclcl

spiration

aa

nEvaporatio

SudationonPerspirati

a

eMetabolism

tthf

ttfTMPM

WMPWMWM

L 448

Re

5

3

2732731096.3340014.05867107.1

15.5842.099.657331005.3

)

)

( 028.0303.0 0036.0 +×= − MeLVMP (2.6)

Pv = pression de vapeur d’eau, mmHg,

ta = température d’air, °C,

tcl = température des vêtements, °C,

Icl = isolation thermique des vêtements,

fcl = coefficient d’augmentation de la surface du corps à cause de vêtements,

tmrt = température moyenne de rayonnement, °C,

hc = coefficient des échanges convectifs, W/m2C,

V = vitesse d’air, m/s

( ) ( ) ( )[ ] ( ){ }aclcclmrtclclclcl tthfttfIWMt −++−+×−−−= − 448 2732731096.3155.00275.07.35

Si Icl ≤ 0.078 [m2K/W]: fcl = 1.00+1.290 Icl

Si Icl > 0.078 [m2K/W]: fcl = 1.05+0.645 Icl.

Si 2.05(tcl-ta)0.25 ≤ 10.4V0.5 : hc = 10.4V0.5

Si 2.05(tcl-ta)0.25 > 10.4V0.5 : hc = 2.05(tcl-ta)0.25

Annexes 241

-3 -2 -1 +1 +2 +30

froid frais Neutre légèrementtiède

légèrementfrais tiède chau

d

-0.5 0.5

10% d’insatisfaits

Figure A-1.1. Lien existant entre la valeur du PMV et PPI

Le PPI est un indice associé au PMV. D’après Fanger [Fanger, 1970] et

l’analyse statistique des données qui ont été collectées des plusieurs expériences, une

équation de PPI a été désignée. ([ 24 2179.003353.095100 PMVPMVePPI +−−= )] (2.8)

A-1.2 Confort adaptatif

En raison de l'interaction thermique entre l'enveloppe des bâtiments, les

occupants et le système auxiliaire, les conditions d'état d'équilibre sont rarement

atteintes dans les bâtiments. En particulier, la température intérieure dans des

bâtiments ‘free-floating’ libres est loin d’être régulière. La surveillance des bâtiments

solaires passifs avec le point de réglage constant, a prouvé qu'il y a des fluctuations de

la température intérieur importantes l’augmentant entre 0.5 et 3.9 °C, comme effet du

système de contrôle, (Madsen, 1987). Ainsi, la connaissance du confort thermique

dans des conditions transitives est nécessaire.

Des études sur le terrain et la recherche de base de confort thermique,

(Humphreys, 1975), a prouvé qu'il y a un désaccord important des modèles

stationnaires particulièrement pour les zones où aucun système mécanique n'est

appliqué. C'est principalement dû à la variation temporelle et spatiale des paramètres

physiques dans le bâtiment, (Baker, 1993). En fait, les occupants vivant en

permanence dans les espaces conditionnés développent des exigences pour de basses

températures et une ambiance homogène et sont critiques quand les conditions

intérieures varient de cette zone. Au contraire, les gens qui vivent dans les bâtiments

naturellement aérés peuvent contrôler son environnement et deviennent familiers à la

variabilité de climat et à la diversité thermique. Ainsi, leurs préférences thermiques se

Annexes 242

prolongent à un éventail de températures ou de vitesses d'air. Une telle adaptation à

l'environnement thermique a été étudiée et documentée, (Nicol et autres, 1995, Brager

et De Dear, 1998, 2000, De Dear, 1998, De Dear et Brager, 1998, Rijal et autres,

2002).

Les enquêtes de champ ont vérifié que la température de confort est connecté à

la température intérieure moyenne, (Nicol et autres, 1999, McCartney et Nicol, 2002).

Nicol et Humphreys ont suggéré qu'un tel effet puisse être le résultat de la rétroaction

entre la sensation thermique des sujets et leur comportement.

Le principe adaptatif a été également vérifié par le projet de recherche

PASCOOL. Basé sur les travaux précédents, le groupe s’occupait du confort

thermique de ce projet, (Baker, 1993, Baker et Standeven, 94, Standeven et Baker,

1994), a effectué des mesures sur le terrain pour comprendre les mécanismes par

lesquels les gens se sentent confortablement à des températures élevées. On a constaté

que les individus sont en situation confortable à des températures plus élevées

qu'attendues, alors que l'on observe un certain nombre d'actions adaptatives pour se

déplacer dans des parties plus fraîches de la salle.

Des autres études diverses de recherches ont vérifié l'approche adaptative de

confort. Klitsikas et al., (1995), ont réalisé des études de confort dans des bâtiments

de bureau à Athènes, pendant la période d'été. On a constaté que presque toujours la

valeur théorique de PMV est plus haute ou égale le vote thermique mesuré de

sensation, et les sujets ont une sensation de confort plus élevée que prévu par la

théorie de PMV. Lin Borong et al., (2003), ont réalisé des études de confort dans les

bâtiments naturellement aérés. Ils ont conclu que la variation de la sensation

thermique des personnes a une gamme plus étendue que celle correspondante à un

environnement stable. Des comparaisons ont été effectuées et ils ont conclu que le

modèle de PMV appliqué à l'environnement thermique transitoire ou normal pour

évaluer la sensation thermique des individus a besoin de correction. Des résultats

semblables ont été trouvés pendant une enquête de confort dans des conditions

chaudes et arides en Israël, (Becker et autres, 2003), à Singapour, (Hien et Tanamas,

2002), en Indonésie, (Feriadi, 2002), en Algérie, (Belayat et autres, 2002), et au

Bangladesh, (Mallick, 1994).

Humpherys et Nicol, (2002), et Parsons et al., (1997), ont fourni quelques

explications pour les erreurs dans la théorie de PMV. Selon les auteurs, le PMV est un

modèle stationnaire il y a une contradiction théorique entre les hypothèses de base du

Annexes 243

modèle et le déséquilibre présumé si le corps n'est pas en situation confortable. Une

autre raison est liée à l'incertitude de calculer exactement la chaleur métabolique et le

pouvoir isolant des vêtements.

Des recherches importantes ont été effectuées afin de développer une norme

de confort adaptative. L'analyse des données incluses dans la base de données

d'ASHRAE RP-884 impliquant les données des enquêtes de confort menées autour du

monde, (De Dear et Brager, 2002), a montré que tandis que des prévisions de PMV

s’accordent très bien avec la préférence des occupants dans des bâtiments, les gens

préfèrent des conditions qui reflètent plus étroitement les modèles de climat extérieur.

Les mêmes conclusions ont été reportées par de diverses études sur le terrain de

confort, (Webb, 1959, Nicol, 1973, Humphreys 1975, Busch 1992, Nicol et Roaf,

1994, Matthews et Nicol, 1995, Sharma et autres, 1999, Taki et, 1999, Nicol et autres,

1999, Bouden et Ghrab, 2001). En raison des études sur le terrain, il a été proposé que

la température optimale de confort soit une fonction de la température extérieure, et

peut être prévu par des équations de la forme suivante, (Humphreys 1978, Auliciems

et 1986 deDear, Nicol et Raja, 1995) :

bTaT outacomf +⋅= , (2.9)

où Ta,out est la température d’air extérieure moyenne. Ainsi, après (De Dear et Brager,

2002), ont proposé l'expression suivante :

8.1731.0 , +⋅= outacomf TT (2.10)

Tandis que Humpreys (1978), Humphreys et Nicol (2000), et Nicol, (2002) ont

proposé une expression presque similaire

9.11534.0 , +⋅= outacomf TT (2.11)

Les normes de confort adaptatif et de la température de confort pour les

bâtiments conditionnés peuvent avoir comme conséquence la réduction de la

consommation d'énergie pour le refroidissement. (Auliciems, 1990, Milne, 1995 ;

Wilkins, 1995 ; Hensen et Centrenova, 2001). La réduction d'énergie estimée de plus

de 18 % d'excédent que d'employant une température d'intérieur constante sont

rapporté (Stoops et al 2000), alors que l'épargne correspondante d'énergie pour des

conditions en Grande Bretagne a été estimée de près de 10 %.

Annexes 244

A-2 : Les Périodes Expérimentales

Période 2 (26/6/01 –29/6/01) – Stratégie 2

La deuxième période expérimentale, qui n’a duré que 3 jours, peut entre

considérée comme la suite de la première, puisqu’elle a été réalisée dans des

conditions d’environnement identiques avec le même choix d’état de vitrage. Plus

précisément, les températures de l’environnement intérieur et de l’environnement

extérieur ont varié de 23 °C à 31 °C et de 28 °C à 32 °C respectivement (figure A-

2.1).

Pourtant, dans ce cas, il y a eu l’expérience de la première période

expérimentale avec la participation de tout l’équipement. Dans ce cas aussi, la même

variation journalière du rayonnement solaire et de l’éclairement a été répétée (figure

A-2.2).

19

21

23

25

27

29

31

33

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

température inttempérature ext

Figure A-2.1. Température intérieure et température extérieure pour la période 26/6/01 – 29/6/01

Annexes 245

0

10

20

30

40

50

60

1 21 41 61 81

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

0

200

400

600

800

1000

1200

radi

atio

n so

laire

(W/m

2)

temp ext vitrage temp int vitragetempérature extradiation solaire

Figure A-2.2. Température de surface extérieure et température de surface intérieure du vitrage

ainsi que le rayonnement solaire pour la période 26/6/01 – 29/6/01

0

100

200

300

400

500

600

700

1 21 41 61 81

temps (heures)

écla

irem

ent (

lux)

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000lu

min

ance

(cd/

m2)

plan utile frontplan utile backluminance ext

Figure A-2.3. Niveaux d’éclairement intérieur et luminance extérieure pour la période 26/6/01 –

29/6/01

Annexes 246

Les niveaux de rayonnement solaire et d’éclairement enregistrés ont atteint les

1000 W/m2 et 48000 lux respectivement. Les mesures du capteur d´éclairement près

de la fenêtre ont varie de 50 à 600 lux (figure A-2.3).

Cette phase expérimentale montre un comportement semblable au cas

précédent. En fait les différences de la température entre les températures de l'air

externe et interne ont suivi le même modèle (~ 31 °C). Le même type de performance

est également répété avec la température de surface du vitrage. Cependant, le niveau

d'éclairement moyen est légèrement inférieur à celui du cas précédent. Ceci a eu

comme conséquence un meilleur de niveau de l’éclairement intérieur qui n'a pas

excédé 650 lux près de la fenêtre.

Période 4 (9/7/01—16/7/01) – Stratégie 2

Cette période a recouvert 7 journées d’expériences dans des conditions

d’environnement similaires à la précédente mais avec un état de fenêtre différent (état

coloré). Les températures extérieure et intérieure de l’air ont varié de 23 °C à 34 °C et

de 31 °C à 36 °C respectivement. Ces valeurs rendent compte du chauffage de

l’espace intérieur de la chambre d’essais à des niveaux plus élevés que les

températures extérieures (figure A-2.4).

19

21

23

25

27

29

31

33

35

37

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

température inttempérature ext

Figure A-2.4. Température intérieure et température extérieure pour la période 9/7/01 – 16/7/01

Annexes 247

Cependant, le rayonnement solaire, qui a présenté de petits variations à cause

d’une nébulosité locale pendant la deuxième, troisième et quatrième journée, a varié à

des niveaux relativement élevés, de 850 à 950 W/m2 (figure A-2.5).

Les capteurs d´éclairement ont fait preuve d´un comportement correspondant,

enregistrant des valeurs maximales journalières de 50000 à 55000 lux et de 400—600

lux pour les capteurs extérieur et intérieur (2000 lux près de la fenêtre) respectivement

(figure A-2.6).

D’après les figures ci-dessous l'effet du vitrage coloré a produit de nouveau la

même performance puisque les différences des températures de l'air intérieur et

extérieur et de la surface du vitrage étaient presque identiques à celles réalisée dans

les périodes expérimentales 1 et 2.

Le même comportement a régné avec des niveaux d'éclairement mesurés près

de la fenêtre (à l'intérieur de la cellule d'essais) aussi bien qu'en dehors de la cellule.

Ainsi, les niveaux d’éclairement réalisés étaient semblables à ceux des périodes

expérimentales 1 et 2 pendant lesquels le vitrage a été maintenue dans l'état coloré.

0

10

20

30

40

50

60

1 21 41 61 81 101 121 141 161

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

radi

atio

n so

laire

(w/m

2)

temp ext vitrage temp int vitragetempérature extradiation solaire

Figure A-2.5. Température de surface extérieure et température de surface intérieure du vitrage

ainsi que le rayonnement solaire pour la période 9/7/01 – 16/7/01

Annexes 248

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1 21 41 61 81 101 121 141 161

temps (heures)

ecla

irem

ent (

lux)

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

lum

inan

ce (c

d/m

2)

plan utile frontplan utile backluminance ext

Figure A-2.6. Niveaux d’éclairement intérieur et luminance extérieure pour la période 9/7/01 –

16/7/01

Période 3 (2/7/01 – 6/7/01) – Stratégie 1

Cette période expérimentale, qui a duré 4 jours, a été réalisée pendant la

période la plus chaude de l’année, mais pendant une grande partie de sa durée le

temps a été localement nuageux. Plus précisément, les températures intérieure et

extérieure de l’air ont varié de 26 °C à 33 °C et de 21 °C à 32 °C respectivement

(figure A-2.7).

Ces valeurs sont considérées comme normales pour cette saison et pour la

région d’Athènes. Le rayonnement solaire a présenté une variabilité grande les deux

premiers jours pendant lesquelles il y a eu une forte nébulosité, présentant une

variation entre 200 et 900 W/m2 aux heures de grand ensoleillement (figure A-2.8).

Annexes 249

15

17

19

21

23

25

27

29

31

33

35

0 20 40 60 80 100 120

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

température inttempérature ext

Figure A-2.7. Température intérieure et température extérieure pour la période 2/7/01 – 6/7/01

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

1 21 41 61 81 101

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

0

200

400

600

800

1000

1200

radi

atio

n so

laire

(W/m

2)

temp ext vitrage temp int vitragetempérature extradiation solaire

Figure A-2.8. Température de surface extérieure et température de surface intérieure du vitrage

ainsi que le rayonnement solaire pour la période 2/7/01 – 6/7/01

Pendant les deux dernières journées de l’expérience, les variations ont été

limitées et le rayonnement maximal a approché la valeur des 1000 W/m2. Les capteurs

Annexes 250

d’éclairement ont fait preuve d´un comportement similaire, présentant une variation

importante les deux premiers jours (10000-55000 lux pour le capteur de luminance

extérieur et 800-2000 lux pour le capteur de luminance intérieur près de la fenêtre)

(figure A-2.9).

L’état de la fenêtre pour ces expériences était blanchi, ce qui a aidé à

l’enregistrement de grands changements au rayonnement solaire (de 200 W/m2 à 800

W/m2) par les capteurs intérieurs sans influence essentielle du vitrage.

0

500

1000

1500

2000

2500

1 21 41 61 81 101

temps (heures)

écla

irem

ent (

lux)

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

lum

inan

ce (c

d/m

2)

plan utile frontplan utile backluminance ext

Figure A-2.9. Niveaux d’éclairement intérieur et luminance extérieure pour la période 2/7/01 –

6/7/01

Bien que le niveau de la température extérieure ait été plus bas que ceux des

deux courses expérimentales précédentes, la température intérieure a augmenté de

manière significative (approchant 33 °C). Ceci a été prévu d'autant plus que le vitrage

électrochromique a été maintenu dans l'état blanchi. Le même effet a été également

identifié sur la température de surface du vitrage qui dans ce cas-ci est avérée

inférieure à la température de surface mesurée les deux périodes expérimentales

précédentes.

Il est important de noter que l'effet du vitrage sur l'éclairement est évident

puisque les niveaux d'éclairement mesurés à l'intérieur ont des valeurs inacceptables

Annexes 251

(près de la fenêtre). En conséquence, la performance du vitrage dans ces conditions

environnementales ne peut pas être considérée comme satisfaisante.

Période 6 (7/1/02 – 29/1/02) – Stratégie 1

La deuxième période des mesures recouvre une durée de 22 jours à partir du

7/1/02 jusqu’au 29/1/02. Pendant cette période, les températures moyennes

journalières ont suivi une courbe ascendante partant de 3 °C et aboutissant à 20 °C

environ, valeur qui est caractérisée comme particulièrement élevée pour la période de

l’hiver (figure A-2.10).

En ce qui concerne le rayonnement solaire, il faut noter la grande variabilité

des intensités enregistrées pendant la première partie des mesures (12 journées) où les

valeurs maximales dépassent les 600 W/m2 alors que les minima ont, à la limite,

atteint les 100 W/m2. Cette grande variabilité, associée au type d’expérience choisi, a

mis en relief le problème des températures maximales qu’on peut observer (même

dans un espace thermiquement isolé) qui ont dépassé, dans certains cas, les niveaux

souhaitables pour le bien-être des personnes (figure A-2.11).

0

5

10

15

20

25

0 100 200 300 400 500 600

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

température inttempérature ext

Figure A-2.10. Température intérieure et température extérieure pour la période 7/1/02 – 29/1/02

Annexes 252

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

1 21 41 61 81 101 121 141 161 181 201 221 241 261 281 301 321 341 361 381 401 421 441 461 481 501 521

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

0

100

200

300

400

500

600

700

radi

atio

n so

laire

(W/m

2)

temp ext vitrage temp int vitragetempérature extradiation solaire

Figure A-2.11. Température de surface extérieure et température de surface intérieure du

vitrage ainsi que le rayonnement solaire pour la période 7/1/02 – 29/1/02

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361 391 421 451 481 511

temps (heures)

écla

irem

ent (

lux)

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

160000

lum

inan

ce (c

d/m

2)

plan utile frontplan utile backluminance ext

Figure A-2.12. Niveaux d’éclairement intérieur et luminance extérieure pour la période 7/1/02 –

29/1/02

Annexes 253

Pendant la dernière partie des mesures, la température et le rayonnement

solaire ont suivi un modèle plus classique, présentant une variation journalière plus

uniforme. Ce comportement est confirmé aussi par les mesures de l´éclairement qui

ont suivi la même logique que celle du rayonnement solaire et de l´observation de

l´exposition directe du capteur, placé près de la fenêtre, mention identique à cella de

la période précédente (figure A-2.12).

D’après les figures ci-dessus les mêmes conclusions générales peuvent être

tirées que pour la période expérimentale précédente. Ceci était prévisible puisque les

conditions environnementales et l'état du vitrage électrochromique étaient les mêmes

pour les deux périodes.

Annexes 254

A-3 : Le logiciel SIBIL107

Annexes 255

Annexes 256

Annexes 257

Annexes 258

Annexes 259

Annexes 260

Annexes 261

A-4 Description de RADIANCE pour l'unité de double vitrage

Electrochromique (EDGU)

Le logiciel RADIANCE est un logiciel rayon-traçant fortement précis pour des

ordinateurs d'UNIX. Le logiciel RADIANCE a été développé avec l'appui primaire du

ministère de l'énergie des Etats Unis et l'appui additionnel du gouvernement fédéral

suisse. Il est garanti les droits d'auteur par les Régents de l'université de la Californie.

Le logiciel RADIANCE est une suite des programmes pour l'analyse et la

visualisation d’éclairement dans la conception. Les fichiers d'entrée déterminent les

conditions de l’espace : la géométrie, les matériaux, les appareils d'éclairage, l'heure,

le date et le ciel de scène (pour des calculs de la lumière du jour). Les valeurs

calculées incluent le rayonnement spectral (luminance + couleur), l'irradiance

(illumination + couleur) et les index d’éblouissement. Des résultats de simulation

peuvent être montrés comme images de couleur, valeurs numériques et parcelles de

terrain de découpe. L'avantage primaire d'un calcul plus simple d'éclairage d'excédent

du logiciel RADIANCE et des outils de rendu est qu'il n'y a aucune limitation sur la

géométrie ou les matériaux qui peuvent être simulés. Le logiciel RADIANCE est

employé par des architectes et des ingénieurs pour prévoir l’éclairement, la qualité

visuelle et l'aspect des espaces innovateurs de conception, et par des chercheurs pour

évaluer de nouvelles technologies d'éclairage et de lumière du jour.

La première étape du procédé est d'estimer la couleur coordonne de la transmittance et

de la réflectivité (avant et arrière). Depuis notre fichier de données spectral a contenu

l'information pour la transmittance seulement, tandis qu'une réflectivité gris-colorée

étaient employées. Pour exécuter le procédé mentionné ci-dessus nous devons

employer une base de données au sujet de la transmittance normale spectrale. Par

exemple un tel fichier a pu être le spectral.dat contenant deux colonnes. Le premier

est la longueur d'onde en nm (360-830) tandis que la seconde est la transmittance.

385 0.5

400 0.7

…… ….

…… ….

Annexes 262

Le fichier cieresp.cal est distribué entre d'autres divers fichiers .cal avec la

distribution principale de RADIANCE. Ainsi l'évaluation des valeurs R, G, B peut

être effectuée comme suit :

rcalc –f cieresp.cal –e ‘ty=triy($1);$1=ty’ –e

‘$2=$2*trix($1);$3=$2*ty;$4=$2*triz($1)’ –e ‘cond=if($1-359,831-$1,-1)’

spectral.dat | total –m | rcalc –e ‘X=$2/$1;Y=$3/$1;Z=$4/$1’ –e

‘$1=X/(X+Y+Z);$2=Y/(X+Y+Z) | rcalc –f rgbnew.cal >results.dat

Le fichier Rgbnew.cal est seulement une modification du rgb.cal existant :

{Description de rgbnew.cal}

x=$1;

y=$2;

red=1.73*x-0.48*y-0.26*(1-x-y);

green=-0.81*x+1.65*y-0.02*(1-x-y);

blue=0.08*x-0.17*y+1.28*(1-x-y);

$1=red;$2=green;$3=blue;

{fin de description}

Selon le calcul ci-dessus les coordonnées de couleur étaient :

Etat Blanchi: R=0.356, G=0.307, B=0.341

Etat Coloré: R=0.28, G=0.30, B=0.41

La transmittance normale photopique est 0.513 pour l'état blanchi et 0.335 pour l’état

coloré. Ainsi les valeurs ci-dessus calculées de RGB devraient être ajustées sur la

transmittance photopique totale:

Etat Blanchi: R=0.567, G=0.489, B=0.543

Etat Coloré: R=0.30, G=0.33, B=0.45

La réflectivité relative (transmittance) est définie comme rapport de réflectivité

angulaire (transmittance) à la réflectivité normale (transmittance). Les valeurs

Annexes 263

utilisées pour la création des graphiques ont été estimées en employant la WINDOW

4.1.

Appliquant la régression polynôme nous obtenons les équations suivantes :

Trelative_vis_bleached=-0.01612+1.6296*Rdot –0.113*Rdot2-0.5132*Rdot

3

Trelative_vis_colored=-0.0149+1.5466*Rdot +0.0832*Rdot2-0.6224*Rdot

3

Rrelative_vis_bleached_back=7.571-28.59*Rdot +51.59*Rdot2 –45.63*Rdot3+16.022*Rdot4

Rrelative_vis_bleached_front=8.394-33.443*Rdot +62.463*Rdot2 –55.608*Rdot3+19.19*Rdot

4

Rrelative_vis_colored_back=9. 171-34.52*Rdot +61.066*Rdot2 –53.01*Rdot

3+18.253*Rdot4

Rrelative_vis_colored_front=10.409-43.42*Rdot +81.881*Rdot2 –72.94*Rdot

3+25.03*Rdot4

Où Rdot est le cosinus de l'angle d'incidence. Toutes les équations ci-dessus ont un R2

égal à 0.99.

# Description de RADIANCE d'EDGU (état blanchi)

8

void BRTDfunc glazing

10 rrho grho brho

rtau gtau btau

0 0 0

glazing_bleached.cal

18

0 0 0

0 0 0

0 0 0

Front_normal_refl_red Front_normal_green_red Front_normal_refl_blue

Back_normal_refl_red Back_normal_green_red Back_normal_refl_blue

Transm_normal_red Transm_normal_green Transm_normal_blue

{EXAMPLE}

void BRTDfunc glazing

10 rrho grho brho

rtau gtau btau

Annexes 264

0 0 0

glazing_bleached.cal

18

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0.119 0.119 0.119

0.132 0.132 0.132

0.567 0.489 0.543

swift-wp1-nkua_D1.5_final_report page 9 of 9

{END OF EXAMPLE}

Glazing polygon asde

00

12

x1 y1 z1

x2 y2 z2

x3 y3 z3

x4 y4 z4

{ début de glazing_bleached.cal }

rbase=if(RdotP,10,13);

Rred=arg(rbase)*CrP;

Rgrn=arg(rbase+1)*CgP;

Rblu=arg(rbase+2)*CbP;

Tred=arg(16)*CrP;

Tgrn=arg(17)*CgP;

Tblu=arg(18)*CbP;

Tclear=-0.01612+1.6296* Rdot –0.113* Rdot 2-0.5132* Rdot 3 ;

{si l'état coloré est alors modelé une autre fonction est choisie}

Rclear=if (Rdot P, (8.394-33.443* Rdot +62.463* Rdot 2 –55.608* Rdot

3+19.19* Rdot 4 ),

(7.571-28.59*Rdot +51.59* Rdot 2 –45.63* Rdot

3+16.022*Rdot 4 ))

Annexes 265

rrho=Rred*Rclear;

grho=Rgrn*Rclear;

brho=Rblu*Rclear;

rtau=Tred*Tclear;

gtau=Tgrn*Tclear;

btau=Tblu*Tclear;

{fin de glazing_bleached.cal}

Annexes 266

A- 4.1 Conservation d’énergie pour l’éclairage

La lumière du jour qui entre dans une pièce dépend de deux facteurs : à la distribution

et la géométrie de luminance du ciel et aussi aux propriétés photométriques des

surfaces environnantes. Ces facteurs sont pratiquement indépendants de l’un l’autre.

Considérant que le deuxième facteur est pratiquement constant, l’illumination dans un

point changerait proportionnellement à la variation de luminance du ciel.

L’illumination à l’intérieur n’est pas également sensible à la luminance des différentes

parties de ciel. Quelques parties du ciel, en particulier ceux qui sont vues à travers une

ouverture, contribuent à la lumière interne plus que d’autres dont la contribution est

seulement par réflexion. Par conséquent, il est nécessaire d’étudier la contribution de

chaque partie du ciel à l’illumination intérieure. Un système exemplaire de division

du ciel est illustré à la table A-4.1.1.

Zone Hauteur Angulaire de

centre de zone

Nombre de

parties de zone

Différence de

l’azimut

Angle solide

de partie

1 6 30 12 0.0435

2 18 30 12 0.0416

3 30 24 15 0.0474

4 42 24 15 0.0407

5 54 18 20 0.0429

6 66 12 30 0.0445

7 78 6 60 0.0455

8 90 1 360 0.0344

Table A-4.1.1. Système exemplaire de division du ciel aux 145 parties.

Le facteur de lumière du jour dk est défini, pour un point donné dans la pièce, comme

le rapport de l’illumination Ek, au point considéré, sur le produit de la luminance Lk,

de la partie du ciel k multipliée par l’angle solide αk sous-tendue par cette partie du

ciel :

kk

kk L

Ed

α=

Annexes 267

Le ciel peut être divisé en zones d’altitude et d’azimut, et le facteur de lumière du jour

peut être calculé à chaque zone. Puis l’illumination totale à un point d’une salle peut

être calculée par l’expression :

∑=

=rtieducielnombredepa

kkkk dLationillu

1min α

Apres l’approche du facteur de lumière du jour, le calcul d’inter-réflexion est effectué

une fois pour chaque zone. Il n’est pas nécessaire de répéter le calcul si la distribution

de luminance du ciel change. L’avantage de cette approche est que des calculs

horaires d’éclairage intérieur dans un bâtiment, pendant une année, peuvent être

exécutés plus rapidement sans répéter des calculs d’inter-réflexion. En plus, le ciel

étant traité comme un ensemble de sources ponctuelles, la contribution de la lumière

direct et réfléchi dans l’éclairage intérieur peut être facilement déterminée en ajoutant,

à la zone du ciel où se trouve le soleil, une luminance supplémentaire qui est égale à

l’illumination solaire normale divisée par l'angle solide de la zone.

L’approche Monte Carlo, qui est une sorte de trace des rayons inverse, est utilisée

pour calculer les facteurs de lumière du jour. Des rayons sont émis du plan de

référence vers des directions prévues par la distribution de probabilité de la lumière

reflet par la surface.

Chaque rayon émis a un premier poids égal à l’unité. Après chaque réflexion ou

transmission le poids de rayon est multiplié par le coefficient de réflexion ou de

transmission de la surface correspondant. Si la valeur calculée est plus basse qu’une

valeur limite prédéfinie le procède entier est répété. Dans le cas opposé le rayon est

considéré d’être absorbé.

Cette méthode développée peut traiter une grande variété des modèles de réflexion.

En particulier, la méthode considère des verres spéculaires, diffus, spéculaires et

diffus, réflectives et diffusants. Le modèle considère le sol comme une autre surface

avec une réflectivité égale à 0.2. Pour tous les rayons qui n’entrecoupent pas le sol un

coefficient de lumière du jour réfléchi est calculé.

Le modèle de Perez, utilisé pour calculer la conservation d’énergie pour l’éclairage,

est illustré ci-dessous (figure A-4.1.1). La figure montre deux manières de calculs de

l’éclairage horizontal total et diffus. Dans la première méthode on multiplie les

résultats du modèle avec l’efficacité lumineuse afin d’obtenir

Annexes 268

Multiplier avec l’Efficacité Lumineuse (lm/W)

~ 100 lm/w

Illumination Horizontal Total et Diffus (lm/m2=Lux)

Positionnement du soleil

PEREZ Modèle de Distribution de luminance (cd/m2)

Illumination Horiz. Total et Diffus à n’importe quelle orientation (lm/m2=Lux

Figure A-4.1.1. Méthode de calcul des valeurs d’éclairage

l’illumination horizontale totale et diffuse. L’autre méthode résulte de la distribution

de luminance exprimée en cd/m2. Puis on calcule l’illumination horizontale totale et

diffuse par le logiciel Passport-Light (Tsangrassoulis et al. 1997). On a utilisé la

deuxième méthode. Les résultats acquissent ont été servi comme des données d’entrée

pour les simulations réaliser en utilisant le logiciel TRNSYS 15.

Les données d’entrée nécessaires du modèle sont les rayonnements solaires total et

diffus, qui sont des produits de l’archive climatique typique. Pour la région d’Athènes

la probabilité que le niveau d’illumination est plus grand qu’une limite certaine est

illustrée ci-dessous (figure 14) :

Le modèle de Perez n’est pas local. C’est à dire que pour l’application de ce modèle à

chaque emplacement on a besoin des ensembles de paramètres différents.

Le modèle a été comparé avec des mesures actuelles d’un grand réseau des stations

météorologiques. Plus de 1600 distributions de luminance ont été incluses à

l’ensemble primaire des mesures.

Annexes 269

Figure A-4.1.2. La probabilité que le niveau d’illumination est plus grand qu’une limite certaine.

Le modèle de Perez calcule pour chaque heure les valeurs de la luminance à chacun

des 145 parties du ciel. Donc les valeurs horaires sont calculées dans les deux points

dans la pièce des expériences et on prend les valeurs moyennes Les figures A-

4.1.3a,b,c,d montrent la luminance calculée, pendant une année, par le logiciel

PASSPORT-LIGHT (Tsangrassoulis et al. 1997) dans l’espace des expériences pour

l’état blanchi et l’état coloré du vitrage électrochromique. Les points 1 et 2

correspondent aux deux endroits ou les capteurs de luminance sont placés au plan de

travail éloigné de la fenêtre et près de la fenêtre respectivement. Les figures A-4.1.3

a,b,c,d correspondent à l’état blanchi du vitrage électrochromique alors que les deux

autres figures se référent à l’état coloré du vitrage.

Annexes 270

Illu

min

anc

e(l

ux)

Temps (heures)

État Blanchi

État Coloré

Point 1 Point 2

Illu

min

anc

e(l

ux)

Temps (heures)

État Blanchi

État Coloré

Point 1 Point 2

Figure A-4.1.3a,b,c,d. L’illumination calculée à deux points dans l’espace des expériences

Dans ces figures on observe dans la pièce des expériences des niveaux d’éclairage

plus bas en été qu’en hiver. Ceci est du au fait qu’en été, du a la géométrie de

l’ouverture, qui crée un système d’ombrage, le rayonnement direct n’entre pas dans la

pièce. Ceci n’est pas le cas en hiver, où la trajectoire du soleil est plus près à

l’horizon.

Annexes 271

A-5: Résultats des simulations de SIBIL 107 de toutes les

stratégies

Stratégie 1 (état 'blanchi') : Température intérieure (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Stratégie 2 (état 'coloré') : Température intérieure (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Annexes 272

Stratégie 3a (Tout ou Rien (500 lux) ) : Température intérieure (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Stratégie 3b (Tout ou Rien (400 lux) ) : Température intérieure (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Annexes 273

Stratégie 3c (Tout ou Rien basé sur la radiation ) : Température intérieure (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Stratégie 4a (état coloré pour les heures 11:00 - 15:00) : Température intérieure (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Annexes 274

Stratégie 4b (état coloré pour les heures 12:00 - 16:00) : Température intérieure (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Stratégie 5 (contrôleur PID) : Température intérieure (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Annexes 275

Stratégie 6a (système de la logique floue I) : Température intérieure (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Stratégie 6b (système de la logique floue II) : Température intérieure (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Annexes 276

Stratégie 1 (état 'blanchi') : Température intérieure (été)

0

10

20

30

40

50

60

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Stratégie 2 (état 'coloré') : Température intérieure (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Annexes 277

Stratégie 3a (Tout ou Rien (500 lux) ) : Température intérieure (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Stratégie 3b (Tout ou Rien (400 lux) ) : Température intérieure (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Annexes 278

Stratégie 3c (Tout ou Rien basé sur la radiation ) : Température intérieure (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Stratégie 4a (état coloré pour les heures 11:00 - 15:00) : Température intérieure (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Annexes 279

Stratégie 4b (état coloré pour les heures 12:00 - 16:00) : Température intérieure (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Stratégie 5 (contrôleur PID) : Température intérieure (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Annexes 280

Stratégie 6a (système de la logique floue I) : Température intérieure (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Stratégie 6b (système de la logique floue II) : Température intérieure (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans charges avec charges

Annexes 281

A-6: Résultats des simulations de SIBIL 107 de toutes les

orientations

Orientation Sud : Température intérieur (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Orientation Est : Température intérieur (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Annexes 282

Orientation Ouest : Température intérieur (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Orientation Nord : Température intérieur (hiver)

0

5

10

15

20

25

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Annexes 283

Orientation Sud : Température intérieur (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Orientation Est : Température intérieur (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Annexes 284

Orientation Ouest : Température intérieur (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Orientation Nord : Température intérieur (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Annexes 285

A-7: Résultats des simulations de SIBIL 107 des 4 différents

types de vitrage

Vitrage 1 : Température intérieur (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Vitrage 2 : Température intérieur (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Annexes 286

Vitrage 3 : Température intérieur (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Vitrage 4 : Température intérieur (hiver)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Annexes 287

Vitrage 1 : Température intérieur (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Vitrage 2 : Température intérieur (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Annexes 288

Vitrage 3 : Température intérieur (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges

Vitrage 4 : Température intérieur (été)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 500 1000 1500 2000 2500

temps (heures)

tem

péra

ture

(C)

sans chargesavec charges